DE3603220C2 - - Google Patents

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DE3603220C2
DE3603220C2 DE19863603220 DE3603220A DE3603220C2 DE 3603220 C2 DE3603220 C2 DE 3603220C2 DE 19863603220 DE19863603220 DE 19863603220 DE 3603220 A DE3603220 A DE 3603220A DE 3603220 C2 DE3603220 C2 DE 3603220C2
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    • GPHYSICS
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/16Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating thermal coefficient of expansion

Description

Die Erfindung betrifft ein Verformungsdilatometer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Unter­ suchung von Meßproben nach dem Oberbegriff des Anspruchs 14.The invention relates to a deformation dilatometer according to the Preamble of claim 1 and a method for sub search for measurement samples according to the preamble of claim 14.

Derartige Labormeßgeräte und -verfahren dienen dazu, die Eigenschaften von Materialien oder Materialkombinationen anhand kleiner Proben zu untersuchen. Eine typische Auf­ gabe herkömmlicher Dilatometer ist es, die Wärmedehnungen von Materialproben über einen weiten Temperaturbereich auf­ zuzeichnen, wodurch nicht nur das Dehnverhalten selbst, sondern auch - etwa bei Stahlproben - das Gefüge erkennbar wird, wenn etwa eine zuvor erhitzte Probe beim Abkühlen auf ihre Längenänderung überwacht wird. Mit Hilfe von Deformationsdilatometern ist es weiterhin möglich, eine Probe zunächst durch ein Stauchen zwischen den Stempeln in vorgegebener Weise zu verformen, um die sich dann er­ gebenden Materialeigenschaften anhand der Wärmedehnung zu analysieren. Damit lassen sich aufwendige Verformungser­ gebnisse anhand kleiner Proben preisgünstig vorhersehen und auch durch wiederholte Versuche mit veränderten Verformungs­ graden und -temperaturen optimieren. Ein Verformungsdilatometer dieser Art, das Verformungen genau vorzugeben erlaubt, ist aus der DE 34 17 633 A1 bekannt.Such laboratory measuring instruments and methods serve the Properties of materials or combinations of materials to investigate using small samples. A typical on The conventional dilatometer is the thermal expansion of material samples over a wide temperature range draw, which means not only the stretching behavior itself, but also - for example with steel samples - the structure is recognizable when a previously heated sample cools down is monitored for their change in length. With the help of Deformational dilatometers it is still possible to use a First test by pressing between the stamps to deform in a predetermined manner, which then he giving material properties based on thermal expansion analyze. This allows complex deformations Predict results with small samples and also by repeated attempts with changed deformation optimize degrees and temperatures. A deformation dilatometer of this type, which allows deformations to be precisely specified, is known from DE 34 17 633 A1.

Die Vorgabe einer bestimmten Verformung gibt aber nur un­ zulänglichen Aufschluß über die Veränderungen des Materials im Laufe der Verformung, die aber für die Beurteilung des Gefüges, für die Entwicklung kritischer Strukturen und auch für das Auftreten besonderer Verformungsreaktionen des Gefüges überaus wichtig sein können.However, the specification of a specific deformation gives only un sufficient information about the changes in the material in the course of the deformation, which, however, for the assessment of the Structure, for the development of critical structures and also for the occurrence of special deformation reactions  of the structure can be extremely important.

Aufgabe der Er­ findung ist es dementsprechend, ein Verformungsdilatometer so auszugestalten, daß es mit begrenztem Aufwand einen möglichst umfassenden Aufschluß über das Verhalten des Materials, über seine Eigenschaften und Strukturen im Verlaufe seiner Verformung zu liefern vermag. Aufgabe der Erfindung ist es weiterhin, ein Meßverfahren für Materialproben, bei dem diese einer Verformung unter­ zogen und auf ihre Materialeigenschaften untersucht werden, so auszugestalten, daß sich mit begrenztem labormäßigem Aufwand ein guter Aufschluß über die Eigenschaften und das Verhalten des Materials ergibt.Task of he accordingly, it is a deformation dilatometer To be designed so that it with a limited effort comprehensive information about the behavior of the Materials, about its properties and structures in the Can deliver the course of its deformation. Task of The invention is also a measuring method for Material samples in which this is deformed under moved and examined for their material properties, To design so that with limited laboratory Effort a good explanation of the properties and the behavior of the material results.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe von einem Verformungs­ dilatometer nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgehend mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Mit einer solchen Ausgestaltung eines Verformungsdilatometers hat sich die Möglichkeit aufgetan, ein Material während seiner Verformung in Bezug auf seinen Verformungswider­ stand zu überwachen und von daher schon, insbesondere aber auch in Verbindung mit einer Dilatationsmessung nach dem Verformen genaueren Einblick in die Gefügestruktur zu erhalten. So läßt sich beispielsweise in Bezug auf die Verformung von Stählen zu immer festeren und zäheren Strukturen durch eine gleichzeitige Überwachung von Ver­ formungskräften und Verformungsweg herausfinden, wie bei­ spielsweise die Rekristallisation des Austenits bei unter­ schiedlichen Temperaturen und unter Bestimmung der einzelnen Gefügeanteile von z. B. Austenit und Ferrit verläuft.According to the invention the object of a deformation Dilatometer based on the preamble of claim 1 solved with the characterizing features of claim 1. With such a configuration of a deformation dilatometer has opened up the possibility of a material during its deformation in relation to its resistance to deformation was to be monitored and therefore already, but especially also in connection with a dilatation measurement after Deform more precise insight into the microstructure receive. For example, in terms of Deformation of steels to become ever stronger and tougher Structures through simultaneous monitoring of ver Find out the forming forces and deformation path, as with for example the recrystallization of austenite at under different temperatures and determining the individual Structural parts of z. B. austenite and ferrite.

Gleichzeitig kann aber auch festgestellt werden, bei welchen Temperaturen, Verformungsgraden und Verformungs­ geschwindigkeiten besondere Widerstände des Materials zu erwarten sind, die häufig in unerwarteten Fällen schon zu Zerstörungen an Walzgerüsten und anderen großtechnischen Verformungseinrichtungen geführt haben. At the same time it can also be found at what temperatures, degrees of deformation and deformation particular resistances of the material are expected, which are often in unexpected cases to destruction of roll stands and other large-scale Have led deformation devices.  

Ein solches Meßgerät erlaubt es also, unter Laborbedingungen und damit bei geringem Aufwand, hoher Präzision, hoher Kontrollierbarkeit und Reproduzierbarkeit der Versuchs­ bedingungen Materialbearbeitungsvorgänge und -ergebnisse zu ermitteln.Such a measuring device therefore allows it under laboratory conditions and thus with little effort, high precision, high Controllability and reproducibility of the experiment conditions material processing operations and results to determine.

Es versteht sich dabei, daß ein Verformungsdilatometer gerätetechnisch die besten Voraussetzungen für ein solches Meßverfahren bietet, daß aber die Verformungssimulation der hier angestrebten Art einer Labormessung nicht unbedingt mit einem Dehnungsmeßgerät ausgeführt werden muß, vielmehr auch unter Verzicht auf die Dehnungsmessung ausgeführt werden kann, wobei wünschenswerte Strukturanalysen auch mit optischen oder chemischen Hilfsmitteln gefunden werden können.It is understood that a deformation dilatometer in terms of equipment the best conditions for such a measuring method offers that but the deformation simulation of the the type of laboratory measurement aimed for here is not absolutely necessary must be done with a strain gauge, rather also carried out without strain measurement can be, with desirable structural analysis also with optical or chemical aids can be found can.

Zwar finden sich im sonstigen Stand der Technik auch Meßeinrichtungen, die Belastungsversuche an Proben mit Last- und Wegmessung ermöglichen, doch geht es dabei nicht um nahestehende Versuchseinrichtungen und Versuchsaufgaben. So ist in Institut of Materials Science Problems, Academy of Sciences of the UkrSSr, Translated from Zavodskaya Laboratoriya, Vol. 33, Nr. 11, pp. 1454-1455 (2), November 67, eine Einrichtung für einen Dauerstandsversuch beschrieben, bei dem eine Zugprobe auf Kriechverhalten und Belastbarkeit bei unterschiedlichen Temperaturen untersucht werden kann. Weiter ist aus der DD 2 45 576 A3 eine Anordnung zur Warmfestigkeit hochschmelzender, elektrisch leitender Werkstoffe bekannt. Diese vergleichsweise einfachen Vorrichtungen zur Festigkeitsprüfung sind nicht geeignet, ähnliche Aufschlüsse über eine Probe wie ein Verformungsdilatometer zu liefern.Although there are also measuring devices in the other prior art, the load tests on samples with load and Enable distance measurement, but it is not about related parties Test facilities and test tasks. So is in Institute of Materials Science Problems, Academy of Sciences of the UkrSSr, Translated from Zavodskaya Laboratoriya, Vol. 33, No. 11, pp. 1454-1455 (2), November 67, an establishment described for a creep test in which a tensile test for creep behavior and resilience different temperatures can be examined. Continue is an arrangement for heat resistance from DD 2 45 576 A3 high-melting, electrically conductive materials known. These comparatively simple devices for strength testing are not suitable for similar information about a To deliver sample like a strain dilatometer.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen. In der nachfolgenden Beschreibung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstands der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert.Further features and advantages of the invention result from the claims. In the description below is an embodiment of the object of the invention explained in more detail using a drawing.

In der einzigen Figur der Zeichnung ist ein Verformungs­ dilatometer teils schematisiert, teils in schaltbild­ licher Form dargestellt.In the only figure of the drawing is a deformation Dilatometer partly schematic, partly in a circuit diagram licher form.

Das insgesamt mit 1 bezeichnete Verformungsmeßgerät erfaßt eine Materialprobe 2 - z. B. eine Stahlprobe in normge­ rechter, zylindrischer Form - zwischen zwei Stempelflächen 3, 4, die einander zugewandt als Stirnseite jeweils eines von zwei Deformationsstempeln 5, 6 ausgebildet sind.The deformation measuring device designated overall by 1 detects a material sample 2 - z. B. a steel sample in normge right, cylindrical shape - between two stamp surfaces 3 , 4 , which face each other as the end face one of two deformation stamps 5 , 6 are formed.

Der Bereich der Materialprobe 2 wird von einer Heiz- und Kühleinrichtung umschlossen, die bekannter Art sein kann und z. B. für metallische Materialproben eine Induktions­ spule für die Wirbelstromerhitzung der Probe und eine Gas­ leitungswendel für Kühlgas umfaßt, welches zur Zwangs­ kühlung auf die Probe geblasen werden kann. Mit einer Meß­ spule 8 kann unter anderem die Heizleistung der Heiz- und Kühleinrichtung 7 überwacht werden, weiterhin ermöglicht ein Thermometer 9 eine Temperaturmessung an der Probe selbst.The area of the material sample 2 is enclosed by a heating and cooling device, which can be of a known type and z. B. for metallic material samples includes an induction coil for the eddy current heating of the sample and a gas line coil for cooling gas, which can be blown onto the sample for forced cooling. With a measuring coil 8 , among other things, the heating power of the heating and cooling device 7 can be monitored, furthermore a thermometer 9 enables a temperature measurement on the sample itself.

Die Deformationsstempel 5 und 6 sind an jeweils einem von zwei hier rahmenförmig dargestellten Trägern 10, 11 be­ festigt, von denen ersterer beweglich ausgebildet ist, während letzterer im allgemeinen feststeht und dazu bei­ spielsweise mit einer Grundplatte des Gerätes, mit einem Arbeitstisch o. dgl. verbunden ist. Zwei hydraulische Stell­ glieder 12, 13, die an dem Träger 11 befestigt sind und gegen pufferartige Ansätze am Träger 10 mit linear ausfahrenden Kolben 14, 15 gerichtet sind, erlauben es, zunächst den Abstand der Träger 10, 11 in diesem Bereich zu durchfahren und dann eine Druckeinwirkung auf den Träger 10 auszuüben, die in Richtung einer Annäherung der beiden Stempel 5, 6 geht. Die Materialprobe 2 kann damit gestaucht werden, ins­ besondere wenn sie zuvor auf eine Verformungstemperatur er­ hitzt worden ist.The deformation stamps 5 and 6 are each attached to one of two frames 10 , 11 shown here in frame form, of which the former is designed to be movable, while the latter is generally fixed and for this purpose, for example, with a base plate of the device, with a work table or the like. connected is. Two hydraulic actuators 12 , 13 , which are attached to the carrier 11 and are directed against buffer-like approaches on the carrier 10 with linearly extending pistons 14 , 15 , allow first to pass through the distance between the carriers 10 , 11 in this area and then exert a pressure on the carrier 10 , which goes in the direction of an approach of the two stamps 5 , 6 . The material sample 2 can be compressed, especially if it has previously been heated to a deformation temperature.

Um die fortschreitende Verformung laufend zu überwachen und um den Verformungsendzustand - ggf. auch Zwischenzustände - präzise zu messen, ist ein Wegaufnehmer 16 vorgesehen, der die Bewegung des Trägers 10 gegenüber der Gerätebasis (und damit auch gegenüber dem Träger 11) mißt. Es handelt sich hier um einen Differentialtransformator, dessen Kern mit dem Träger 10 verbunden ist und dessen elektrisches Ausgangs­ signal an eine Meß- und Aufzeichnungseinrichtung 17 gegeben wird. Diese Meß- und Aufzeichnungseinrichtung erhält auch ein Meßsignal vom Temperaturmesser 9 und ein weiteres Meß­ signal von einer Kraftmeßeinrichtung 18 zur Aufnahme der auf die Probe 2 ausgeübten Druckkräfte. Diese Kraftmeßeinrichtung ist hier als Kraftmeßdose ausgebildet und liegt an der der Stirnseite 3 abgelegenen Endfläche des Deformationsstempels 5 in den Träger 10 eingebettet.In order to continuously monitor the progressive deformation and to precisely measure the final deformation state - possibly also intermediate states - a displacement transducer 16 is provided which measures the movement of the carrier 10 with respect to the device base (and thus also with respect to the carrier 11 ). It is a differential transformer, the core of which is connected to the carrier 10 and the electrical output signal is given to a measuring and recording device 17 . This measuring and recording device also receives a measurement signal from the temperature meter 9 and another measurement signal from a force measuring device 18 for receiving the pressure forces exerted on the sample 2 . This force measuring device is designed here as a load cell and is embedded in the carrier 10 on the end face of the deformation ram 5 remote from the end face 3 .

Damit ist es möglich, bei einem vorgegebenen, z.B. gleich­ förmigem Verformungsvorgang laufend die auftretenden Reaktionskräfte der Probe 2 über die Kraftmeßeinrichtung 18 festzustellen und in der Meß- und Aufzeichnungseinrichtung 17 festzuhalten wie auch gewünschtenfalls gleichzeitig zu einer Bildaufzeichnung aufzubereiten.This makes it possible to continuously determine the reaction forces of the sample 2 via the force measuring device 18 in a predetermined, for example, uniform deformation process and to hold it in the measuring and recording device 17 and , if desired, to simultaneously prepare it for image recording.

Die Meß- und Aufzeichnungseinrichtung 17 gibt ein Steuer­ signal an einen Regler 19 heraus, der auf ein Drosselventil 20 wirkt. Dieses Drosselventil liegt in einer Hydraulikleitung 21, die von (irgend-) einer geeigneten Druckversorgung 22 ausgeht und zunächst zu einem Durchflußmesser 23 führt, um sich danach zu den beiden hydraulischen Stellgliedern 12 und 13 zu verzweigen. Der Durchflußmesser liefert (neben dem Wegsignal des Wegaufnehmers 16) ein Regelsignal für die Bewegungssteuerung zu den Stellgliedern 12 und 13 über das Drosselventil 20. Das Meßsignal des Durchflußmessers 13 wird gleichfalls in den Regler 19 eingegeben und in einem unterlagerten, schnellansprechenden Regelkreis zur Regelung des Durchflusses mit Hilfe des Drosselventils 20 verwandt.The measuring and recording device 17 outputs a control signal to a controller 19 which acts on a throttle valve 20 . This throttle valve lies in a hydraulic line 21 , which starts from (any) a suitable pressure supply 22 and initially leads to a flow meter 23 in order to then branch to the two hydraulic actuators 12 and 13 . The flow meter supplies (in addition to the displacement signal of the displacement sensor 16 ) a control signal for the movement control to the actuators 12 and 13 via the throttle valve 20 . The measurement signal of the flow meter 13 is also input into the controller 19 and used in a subordinate, quickly responding control circuit for regulating the flow with the help of the throttle valve 20 .

Eine weitere Meß- und Aufzeichnungseinrichtung 24 empfängt die Meßsignale des Thermofühlers 9, um danach die Heiz- und Kühleinrichtung in vorgegebener Weise auszusteuern. Ein Meß­ signal von der Meßspule 8 kann als zusätzliches Hilfssignal für einen unterlagerten Regelkreis zur Einstellung der Heiz­ leistung verwandt werden. Insbesondere aber liefert die Meßspule 8 ein Meßsignal, das, in Beziehung zur Induktion der Heizeinrichtung gesetzt, Aufschluß über die Induktion von Wirbelströmen in der Probe und damit über das Verhältnis elektromagnetisch unterschiedlicher Gefügeanteile ergibt. Auch dieses Signal kann in der Meß- und Aufzeichnungsein­ richtung 17 ausgewertet werden. Another measuring and recording device 24 receives the measurement signals from the thermal sensor 9 in order to then control the heating and cooling device in a predetermined manner. A measuring signal from the measuring coil 8 can be used as an additional auxiliary signal for a subordinate control circuit for setting the heating power. In particular, however, the measuring coil 8 supplies a measuring signal which, when set in relation to the induction of the heating device, provides information about the induction of eddy currents in the sample and thus about the ratio of electromagnetically different structural components. This signal can also be evaluated in the measuring and recording device 17 .

Mit diesen Meß-, Aufzeichnungs- und Regeleinrichtungen läßt sich eine Materialprobe in vorgebbarer Weise aufheizen, abkühlen und verformen, um dabei die auftretenden Kräfte zu messen. Aus diesen vom Verformungsgrad und der Verformungs­ geschwindigkeit abhängigen Kräften ergeben sich wichtige Rückschlüsse auf die Struktur des Materials. Es ergeben sich aber auch wichtige Rückschlüsse auf die Reaktionen des Materials bei einer großtechnischen Ausführung. Beispiels­ weise können mehrstufige Verformungsvorgänge bei unter­ schiedlichen Verformungsgeschwindigkeiten durch stufenweises Aufheizen und/oder Abkühlen und stufenweise Verformung vor­ gesehen werden, um einen Walzvorgang zu simulieren und das Verhalten des Materials bei diesem Walzvorgang kennenzu­ lernen. Zwischenzeitliche Verfestigungen des Materials, die sonst zu größeren Schäden führen können, lassen sich damit voraussehen. Es ergeben sich aber auch von der Reaktion des Materials her Aufschlüsse darüber, wie sich das Gefüge genauer zusammensetzt, wie also jeweils etwa der Austenit- und Ferritanteil in einem Stahlgefüge ist. Dies wiederum ermöglicht es dem Fachmann, Verbesserungen für den weiteren wie auch für den vorangehenden Verformungsgang vorzusehen.With these measuring, recording and control devices a material sample heats up in a predefinable manner, cool and deform in order to increase the forces measure up. From these on the degree of deformation and the deformation speed-dependent forces arise important Conclusions about the structure of the material. Surrender but also important conclusions about the reactions of the Materials in an industrial version. Example wise, multi-stage deformation processes at under different deformation speeds through gradual Heating and / or cooling and gradual deformation before be seen to simulate a rolling process and that Know the behavior of the material during this rolling process learn. Intermediate solidification of the material, which can otherwise lead to greater damage anticipate with it. But it also results from the Reaction of the material forth shed light on how assembles the structure more precisely, like each one Austenite and ferrite in a steel structure. This in turn, it enables the skilled person to make improvements for the further as well as for the previous deformation process to provide.

In der in der Zeichnung skizzierten Stellung des Meß- und Umformungsgerätes befinden sich die Kolben 14, 15 der beiden hydraulischen Stellglieder 12, 13 außer Eingriff mit dem Träger 10. In dieser Stellung kann das Gerät als Dilatometer arbeiten, um im Wege einer Feinmessung die temperaturab­ hängigen Dehnungen des Materials wahrzunehmen und damit nicht nur das Wärmedehnverhalten des Materials, sondern auch seine Struktur in grundsätzlich bei der Anwendung von Dilato­ metern bekannten Verfahren zu erschließen.In the position of the measuring and shaping device outlined in the drawing, the pistons 14 , 15 of the two hydraulic actuators 12 , 13 are out of engagement with the carrier 10 . In this position, the device can work as a dilatometer in order to perceive the temperature-dependent expansions of the material by means of a fine measurement and thus not only to open up the thermal expansion behavior of the material, but also its structure in methods known in principle when using dilatos.

Zu diesem Zweck sind unter Berücksichtigung der hohen Präzision einer Wegmessung und der hohen Temperaturen an die üblicherweise aus hitzefestem keramischem Material bestehenden Deformationsstempel 5 und 6 Taststäbe 25 und 26 spielfrei mit Hilfe von Andruckfedern 27, 28 angelegt, die als Differentialübertrager die Bewegung der Deformations­ stempel 5, 6 gegeneinander auf eine schwimmend gelagerte Dilatations-Feinmeßeinrichtung 29 übertragen. Die insoweit bekannte Dilatationsmessung liefert ein Wegsignal an eine Meß- und Aufzeichnungseinrichtung 30, der auch das Temperatur­ signal vom Thermometer 9 zugeführt wird, zusätzlich aber auch ein Induktionssignal von der Meßspule 8 für einen elektro­ magnetischen Materialaufschluß.For this purpose, taking into account the high precision of a displacement measurement and the high temperatures on the deformation stamp 5 and 6 probe rods 25 and 26, which are usually made of heat-resistant ceramic material, are created without play with the aid of pressure springs 27 , 28 , which stamp the movement of the deformation stamp 5 as a differential transformer , 6 transferred against each other to a floating dilatation measuring device 29 . The dilation measurement known in this respect supplies a path signal to a measuring and recording device 30 , which is also supplied with the temperature signal from the thermometer 9 , but additionally also an induction signal from the measuring coil 8 for an electromagnetic material digestion.

Grundsätzlich ist es zwar möglich, die Dilatations-Fein­ meßeinrichtung mit Hilfe einer Meßbereichsumschaltung und entsprechend großer Arbeitsbereichs-Auslegung für die Messung des Verformungsweges einzurichten. Einfacher sind jedoch die Präzisionsanforderungen an die beiden unter­ schiedlichen Wegmessungen hier mit zwei Wegaufnehmern 16, 29 zu realisieren.In principle, it is possible to set up the dilatation fine measuring device with the aid of a measuring range switch and a correspondingly large working area design for measuring the deformation path. However, the precision requirements for the two different displacement measurements are easier to implement here with two displacement transducers 16 , 29 .

Zur Durchführung dieser Meßaufgaben ist also dem eigentlichen gerätetechnischen Teil ein elektronischer Teil mit Meß- und Aufzeichnungseinrichtungen 17 und 30 sowie Regelein­ richtungen 19 und 24 beigestellt, die grundsätzlich in her­ kömmlicher Weise in Form von Einzelgeräten ausgeführt sein können. Vorzugsweise wird der elektronische Teil aber weitest­ gehend von einem durch eine strichpunktierte Umfassungs­ linie angedeuteten Rechner 31 gebildet, der auch eine Steuerung 32 für den Meßablauf umfaßt und das Erreichen und Einhalten von vorgegebenen Temperaturwerten, Ver­ formungsgeschwindigkeiten, Verformungszuständen in vorge­ gebener Aufeinanderfolge überwacht und auslöst. Es versteht sich, daß ein solcher gerätetechnischer Teil erforderlichen­ falls mit vorgeschalteten Verstärkern, Analog-Digital- Umsetzern, mit zumindest einer Programmier- oder Eingabeein­ richtung u. dgl. dem Fachmann geläufigen Meßausstattungen versehen sein kann.To carry out these measuring tasks, the actual technical part is an electronic part with measuring and recording devices 17 and 30 and Regelein devices 19 and 24 provided, which can be carried out in a conventional manner in the form of individual devices. Preferably, however, the electronic part is largely formed by a computer 31 indicated by a dash-dotted outline, which also includes a controller 32 for the measurement sequence and monitors and triggers the achievement and compliance with predetermined temperature values, deformation rates, deformation states in a predetermined sequence. It is understood that such a technical part required if necessary with upstream amplifiers, analog-to-digital converters, with at least one programming or input device u. Like. The measuring equipment familiar to the person skilled in the art can be provided.

Claims (15)

1. Verformungsdilatometer für Materialproben, z.B. Stahl­ proben, mit zwei Deformationsstempeln zum Erfassen einer Probe zwischen einander zugewandten Stempelflächen, einem mit den Deformationsstempeln verbindbaren Stellglied zum Deformieren der Probe, einer Dilatations-Feinmeßeinrichtung zur Aufnahme von Abstandsänderungen der Deformationsstempel in Abhängigkeit von Wärmedehnungen der Probe sowie einem der Probe zugeordneten Thermometer, gekennzeichnet durch eine Wegmeßeinrichtung (16, 17) zur Aufnahme des Verformungs­ wegs an zumindest einem der Deformationsstempel (5, 6) und eine Kraftmeßeinrichtung (17, 18) zur Aufnahme der Defor­ mationskraft bei der Deformation.1. Deformation dilatometer for material samples, e.g. steel samples, with two deformation stamps for grasping a sample between facing stamp surfaces, an actuator that can be connected to the deformation stamps for deforming the sample, a dilation measuring device for recording changes in distance of the deformation stamp as a function of thermal expansion of the sample and a thermometer assigned to the sample, characterized by a displacement measuring device ( 16 , 17 ) for recording the deformation path on at least one of the deformation stamps ( 5 , 6 ) and a force measuring device ( 17 , 18 ) for recording the deformation force during the deformation. 2. Verformungsdilatometer nach Anspruch 1 mit einem einen axial verschiebbaren Kern aufweisenden Differentialtrans­ formator für die Dilatationsmessung, dadurch gekennzeichnet, daß der Differentialtransformator (29) auf einen den Ver­ formungsweg erfassenden Meßbereich umschaltbar ist.2. Deformation dilatometer according to claim 1 with an axially displaceable core having a differential transformer for the dilatation measurement, characterized in that the differential transformer ( 29 ) can be switched to a measuring range which detects the deformation path. 3. Verformungsdilatometer nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es eine von der Dilatations-Feinmeßein­ richtung (29) unabhängige Wegmeßeinrichtung (16) aufweist.3. deformation dilatometer according to claim 1, characterized in that it has a direction of the dilatation Feinmeßein ( 29 ) independent displacement measuring device ( 16 ). 4. Verformungsdilatometer nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Wegmeßeinrichtung einen Differential­ transformator (16) umfaßt. 4. deformation dilatometer according to claim 3, characterized in that the displacement measuring device comprises a differential transformer ( 16 ). 5. Verformungsdilatometer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftmeßeinrichtung (18) an dem der Stempelfläche (3) abgelegenen Ende eines der Preßstempel (5) angeordnet ist.5. Deformation dilatometer according to one of claims 1 to 4, characterized in that the force measuring device ( 18 ) on the stamp surface ( 3 ) remote end of one of the press rams ( 5 ) is arranged. 6. Verformungsdilatometer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftmeßein­ richtung eine Meßdose (18) mit Dehnungsmeßstreifen umfaßt.6. deformation dilatometer according to one of claims 1 to 5, characterized in that the Kraftmeßein direction comprises a load cell ( 18 ) with strain gauges. 7. Verformungsdilatometer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied zumindest ein hydraulisches Stellglied (12, 13) mit einem steuerbaren Einlaßventil (20) umfaßt.7. Deformation dilatometer according to one of claims 1 to 6, characterized in that the actuator comprises at least one hydraulic actuator ( 12 , 13 ) with a controllable inlet valve ( 20 ). 8. Verformungsdilatometer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (12, 13) eine Durchfluß­ meßeinrichtung (23) in seiner Einlaßleitung (21) aufweist.8. deformation dilatometer according to claim 7, characterized in that the actuator ( 12 , 13 ) has a flow measuring device ( 23 ) in its inlet line ( 21 ). 9. Verformungsdilatometer nach Anspruch 7 oder 8, da­ durch gekennzeichnet, daß das Einlaßventil (21) durch einen Regler (19) betätigt wird, der eine vorgegebene Weg-Zeit- Funktion für den Stellgliedweg überwacht.9. deformation dilatometer according to claim 7 or 8, characterized in that the inlet valve ( 21 ) is actuated by a controller ( 19 ) which monitors a predetermined travel-time function for the actuator travel. 10. Verformungsdilatometer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Meßwerte der Kraftmessung und der Verformungs-Wegmessung während der Verformung in einer Meß- und Aufzeichnungseinrichtung (17) aufgezeichnet werden.10. Deformation dilatometer according to one of claims 1 to 9, characterized in that at least the measured values of the force measurement and the deformation displacement measurement are recorded during the deformation in a measuring and recording device ( 17 ). 11. Verformungsdilatometer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (17) für die Ver­ formungskraft und den Verformungsweg mit einem Digital­ rechner (31) für eine Meßauswertung und -aufzeichnung ge­ bildet sind.11. Deformation dilatometer according to claim 10, characterized in that the measuring device ( 17 ) for the deformation force and the deformation path are formed with a digital computer ( 31 ) for measurement evaluation and recording GE. 12. Verformungsdilatometer nach Anspruch 11 in Verbindung mit Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Digital­ rechner (31) zugleich als Regler (19) mit dem Einlaß­ ventil (20) verbunden ist.12. deformation dilatometer according to claim 11 in conjunction with claim 9, characterized in that the digital computer ( 31 ) is also connected as a controller ( 19 ) with the inlet valve ( 20 ). 13. Verformungsdilatometer nach einem der Ansprüche 1 bis 12, mit einer der Probe zugeordneten induktiven Heizeinrichtung, gekennzeichnet durch eine gleichfalls der Probe zugeordnete Wirbelstrom-Meßspule (8).13. Deformation dilatometer according to one of claims 1 to 12, with an inductive heating device assigned to the sample, characterized by an eddy current measuring coil ( 8 ) also assigned to the sample. 14. Verfahren zur Untersuchung von Meßproben bei vor­ gegebenen Temperaturen und Verformungen; zur Anwendung eines Verformungsdilatometers nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Verformung sowohl die Verformungskräfte wie auch der Verformungsweg fortlaufend gemessen und aufgezeichnet wird.14. Procedure for examining test samples in front given temperatures and deformations; to use a deformation dilatometer after a of claims 1 to 13, characterized in that at the deformation both the deformation forces as well as the Deformation path continuously measured and recorded becomes. 15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verformung nach einem vorgegebenen Sollwertver­ lauf durch zumindest ein reglerbeaufschlagtes Stellglied (12, 13) erfolgt.15. The method according to claim 14, characterized in that the deformation after a predetermined Sollwertver run by at least one regulator-actuated actuator ( 12, 13 ).
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